CN106835891B - 一种抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置 - Google Patents
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Abstract
一种抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置，包括设置在两块水泥混凝土板之间的透水板，透水板的下方连接用于减震缓冲的竖向弹性件，两块水泥混凝土板的接缝处设有隔水层，透水板与隔水层连通形成集水槽；所述的透水板横向通过滚轴以及水平弹性件与两侧的水泥混凝土板相连接。本发明接缝装置不仅能够适应水泥混凝土板的热胀冷缩变形，而且起到缓冲行车冲击的作用，同时该接缝装置还能够实现快速排水，避免暴雨时节路面的大量积水。
Description
技术领域
本发明属于道路施工领域，具体涉及一种抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置。
背景技术
水泥混凝土面层对温度的变化较敏感，具有热胀冷缩的特点。在不同的季节，混凝土面层都会出现不同程度的收缩或膨胀现象。如果白天温度较高，混凝土板顶面温度较底面高，由于温度差的影响，混凝土面板的中部会有一定的隆起趋势。夜间温度较低，板顶面温度较底面低，这时在混凝土面板四周都会一定程度的翘起趋势。
为了防止面板产生过大温度应力发生开裂，就需要在混凝土面层设置一些纵缝、横缝，将水泥混凝土路面分割为多个车道面板。无论哪种形式的接缝，在行车经过接缝时势必形成很大的冲击作用，不仅导致行车舒适性下降，同时也对水泥混凝土板的承载能力造成了很大的考验。水泥混凝土板常见的板角破坏和边缘破坏，就与此有很大的关系。
以往技术人员层采用在接缝处安装传力杆、布置钢筋或者在混凝土中加入钢纤维的方法，目的在于提高混凝土的抗冲击能力，但并未降低接缝处由于车辆震动产生的冲击荷载及其震动持续时间。此外，以往接缝多采用封闭防水的形式，很容易造成路面积水，这一问题在夏季多雨时节尤为显著，此类新闻报道已经广受国内关注。
综上所述，现行使用的接缝装置存在诸多问题，对其进行改进十分必要。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置，不仅能够适应水泥混凝土板的热胀冷缩变形，而且起到缓冲行车冲击的作用，同时该接缝装置还能够实现快速排水，避免暴雨时节路面的大量积水。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
包括设置在两块水泥混凝土板之间的透水板，透水板的下方连接用于减震缓冲的竖向弹性件，两块水泥混凝土板的接缝处设有隔水层，透水板与隔水层连通形成集水槽；所述的透水板横向通过滚轴以及水平弹性件与两侧的水泥混凝土板相连接。
所述的竖向弹性件为竖向弹簧，水平弹性件为水平弹簧。
所述的透水板两侧衔接有用于保护下方滚轴和水平弹簧的钢板。
所述的水平弹簧及钢板与水泥混凝土板之间设有用于减缓冲击力的橡胶块。
所述的橡胶块通过锚筋与水泥混凝土板进行固定。
所述的集水槽末端安装有用于快速排水且防止外界水流倒灌的止回阀。
所述的隔水层在竖直方向上沿水泥混凝土板延伸至基层。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：该装置与水泥混凝土板相对独立，能够实现双向移动，设置于表面的透水板与水泥混凝土板的隔水层连通形成集水槽，将积水快速排出路面。透水板的下方连接竖向弹性件，起到减震缓冲的作用，减少车辆行驶在接缝处时的跳跃。透水板的横向两侧通过滚轴以及水平弹性件与水泥混凝土板连接，通过水平移动能够承受水泥混凝土板的挤压作用或拉伸作用，从而适应水泥混凝土板的温度变形。若车辆行驶在水泥混凝土板的边缘，或者水泥混凝土板之间出现差异沉降时，都可能会导致接缝剪切变形，不同于以往封闭式接缝，通过本发明能够允许接缝出现一定程度的剪切变形，从而降低因剪切变形而产生的剪切应力，防止接缝装置在剪切应力的作用下破损。
进一步的，本发明水平弹簧及钢板与水泥混凝土板之间设有用于减缓冲击力的橡胶块，车辆行驶经过接缝产生水平冲击作用时，产生的冲量由钢板及滚轴传递给橡胶块，从而实现缓冲水平冲击的效果，并降低板角破坏和边缘破坏的概率，延长水泥混凝土板的使用寿命。
附图说明
图1本发明的整体结构示意图；
附图中：1-基层；2-水泥混凝土板；3-锚筋；4-橡胶块；5-水平弹簧；6-滚轴；7-钢板；8-透水板；9-隔水层；10-竖向弹簧；11-止回阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
参见图1，本发明接缝装置在结构上包括设置在两块水泥混凝土板2之间的透水板8，透水板8的下方连接用于减震缓冲的竖向弹簧10，两块水泥混凝土板2的接缝处设有隔水层9，隔水层9在竖直方向上沿水泥混凝土板2延伸至基层1，透水板8与隔水层9连通形成集水槽，集水槽末端安装有用于快速排水且防止外界水流倒灌的止回阀11。透水板8横向通过滚轴6以及水平弹簧5与两侧的水泥混凝土板2相连接，且透水板8两侧衔接有用于保护下方滚轴6和水平弹簧5的钢板7。水平弹簧5及钢板7与水泥混凝土板2之间设有用于减缓冲击力的橡胶块4，橡胶块4通过锚筋3与水泥混凝土板2进行固定。
本发明的工作原理如下：
a、在环境温度产生变化时，水泥混凝土板2将会出现不同程度的收缩或膨胀现象，从而挤压或拉伸接缝装置。由水平弹簧5及滚轴6主导的水平移动能够承受水泥混凝土板2的挤压作用或拉伸作用，从而适应水泥混凝土板2的温度变形。b、在车辆行驶经过接缝而产生水平冲击作用时，所产生的冲量经由钢板7及滚轴6传递给橡胶块4，从而实现缓冲水平冲击的效果，并且降低板角破坏和边缘破坏的概率，延长水泥混凝土板2的使用寿命。c、在车辆行驶经过接缝而产生竖向冲击作用时，所产生的冲量经由透水板8传递给竖向弹簧10，从而实现缓冲竖向冲击的效果，能够起到减震的作用，减少车辆行驶在接缝处的跳跃。d、在暴雨时节，路面积水经由透水板8向下渗流，进入透水板8与水泥混凝土板2边缘的隔水层9组合形成的集水槽，最终经由止回阀11快速排出路面。此外，采用止回阀11连接在集水槽末端，既允许快速排水，同时还能防止外界水流倒灌。
Claims (3)
1.一种抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置，其特征在于：包括设置在两块水泥混凝土板(2)之间的透水板(8)，透水板(8)的下方连接用于减震缓冲的竖向弹性件，两块水泥混凝土板(2)的接缝处设有隔水层(9)，透水板(8)与隔水层(9)连通形成集水槽；所述的透水板(8)横向通过滚轴(6)以及水平弹性件与两侧的水泥混凝土板(2)相连接；
所述的竖向弹性件为竖向弹簧(10)，水平弹性件为水平弹簧(5)；所述的透水板(8)两侧衔接有用于保护下方滚轴(6)和水平弹簧(5)的钢板(7)；所述的水平弹簧(5)及钢板(7)与水泥混凝土板(2)之间设有用于减缓冲击力的橡胶块(4)；
所述的隔水层(9)在竖直方向上沿水泥混凝土板(2)延伸至基层(1)。
2.根据权利要求1所述的抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置，其特征在于：所述的橡胶块(4)通过锚筋(3)与水泥混凝土板(2)进行固定。
3.根据权利要求1所述的抗剪切变形水泥混凝土路面接缝装置，其特征在于：所述的集水槽末端安装有用于快速排水且防止外界水流倒灌的止回阀(11)。
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